3-Bromophenethylamine ใช้หลักๆ ในงานสังเคราะห์อินทรีย์ โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการผลิตยาต่างๆ และสารชีวภาพออกฤทธิ์ โครงสร้างของมันช่วยให้สามารถนำเสนอสารอนุพันธ์ phenethylamine ซึ่งมีคุณค่าในการพัฒนายากลุ่มระบบประสาทส่วนกลาง (CNS) รวมถึงยาต้านซึมเศร้าและยากระตุ้นที่อาจเป็นไปได้ นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในงานวิจัยเพื่อศึกษาสารอนุโลมของสารสื่อประสาทและปฏิกิริยาระหว่างตัวรับ อะตอมโบรมีนในโครงสร้างของมันให้จุดปฏิกิริยาที่ทำปฏิกิริยาได้สำหรับการปรับแต่งเพิ่มเติม ทำให้เป็นหน่วยย่อยที่หลากหลายในเคมียารักษาและการค้นพบยา